同一周期:核的“拉力”在加码
从左向右,质子数增加,新增电子大体仍在同一电子层。屏蔽没有同步抵消这份增加的吸引,于是有效核电荷增大:电子云被拉得更紧,半径 减小;夺走一个电子总体更难,第一电离能总体 增大,但存在由亚层能量和电子配对带来的局部下降;对共用电子的吸引也更强,电负性 增大,金属性则 减弱。
普通化学 · 第四章 · 先预测,再解释
两种元素的位置一变,原子怎样“收紧”或“摊开”?先凭直觉下注,再用有效核电荷与电子层数把趋势想明白。
规则:从同一横行或同一竖列中各挑两个代表性主族元素。先判断哪一个数值更大,再揭晓。这里比较的是中性原子,不是离子。
本页元素同周期比较时,新增电子大体进入同一电子层;沿同主族向下比较时,已占据的电子层数增加。这正是两类趋势方向不同的起点。
清单只放入常用代表性主族元素,避免把过渡元素的细节混进这一次基础判断。
主族位置简图(省略第 3—12 族):横向是周期内比较,纵向是同主族比较。橙色为元素甲,蓝色为元素乙。
先选出一对可比较的元素。
小提醒:别把“原子半径”与“电子层数”机械地画等号。
从左向右,质子数增加,新增电子大体仍在同一电子层。屏蔽没有同步抵消这份增加的吸引,于是有效核电荷增大:电子云被拉得更紧,半径 减小;夺走一个电子总体更难,第一电离能总体 增大,但存在由亚层能量和电子配对带来的局部下降;对共用电子的吸引也更强,电负性 增大,金属性则 减弱。
从上到下,电子层数增加,内层电子的屏蔽增强。最外层电子平均离核更远,所以原子半径 增大;它更容易被移走,第一电离能 减小;原子对共用电子的吸引减弱,电负性 减小,失电子的金属性 增强。